膽石病實驗模型的研究進展

梁曉強+朱培庭+張靜喆

摘 要 膽石病是外科常見病，膽石病研究模型的建立和完善對疾病的診斷及防治具有重要意義。本文綜述膽石病研究中應用較多的體內外模型的建立和作用。

關鍵詞 膽石病 實驗研究 動物模型

中圖分類號：R975+.5/R965.1 文獻標識碼：A 文章編號：1006-1533（2014）18-0008-02

Research progress in experimental model of cholelithiasis

LIANG Xiaoqiang ZHU Peiting ZHANG Jingzhe

（Longhua Hospital ， Shanghai University of Traditional Chinese Medicine， Shanghai 200032， China）

ABSTRACT Cholelithiasis is a common disease. The experimental models including vivo and vitro are important in management of cholelithiasis. This article reviews the establishement and role of the experimental models which are widely used in scientific research of cholelithiasis.

KEY WORDS cholelithiasis； trial research； animal model

膽石病是外科常見病，其病因病機尚未完全闡明。因此，膽石病模型的建立與完善對該病的病因、診斷及防治具有重要意義，本文綜述近年來實驗中應用較多的膽石病模型及對模型進行的體內外研究。

膽石病模型的體內研究

目前，實驗動物模型已成為現代醫學認識生命科學客觀規律的主要工具。開展膽石病防治領域的科學研究，同樣必須建立恰當的膽石病動物模型。膽囊結石通常分為膽固醇性結石、膽色素性結石及混合性結石，一般按研究目的不同選取不同的動物和造模方法，常用的實驗動物有豚鼠、地鼠、倉鼠、C57小鼠、大白兔等。

膽色素結石的造模方法

常用的膽色素結石的造模方法有：①藥物注射法：皮下注射潔霉素誘發豚鼠膽色素結石模型，周期1個月左右[1]。②喂飼法：主要是低營養飲食，包括低脂致石、低蛋白飲食及低維生素飲食[2-4]，徐長生等[5]采用在動物普通飼料中加入1%酪蛋白、15%蔗糖、1%豬油、0.02%膽酸和0.05%膽固醇喂飼8周。③膽道梗阻感染法：常對狗、兔、猴等動物手術造成膽道不同部位的梗阻和感染，誘發結石。④植入結石法：將膽色素結石植入豚鼠或家兔體內，可用探頭無損傷觀察結石在動物體內的形態學動態變化。目前應用較多的是①和②造模方法。

膽固醇結石的造模方法

常用的膽固醇結石的造模方法有：①植入結石法：將膽固醇結石植入豚鼠或家兔體內。②喂飼法：膽固醇結石致石飼料主要是以高膽固醇飲食為主，在不同動物中，膽固醇含量稍有不同。其中喂飼法導致結石形成過程與人類膽結石發生、發展過程接近，亦無手術創傷，該法成熟，具有操作簡便、成功率高、重復性好、便于觀察等優點。

早期研究中常采用動物為豚鼠和家兔，目前易成石的C57/BL小鼠和抗成石的ARK小鼠應用逐步增多。Wang[6]同時應用C57/BL和ARK品系小鼠，觀察老齡化在膽囊膽固醇結石形成中的作用，結果發現老齡化是膽固醇結石形成的危險因素，可能與Lith基因有關。

膽石病模型的體外研究

有關膽囊結石的生成以往多集中于肝外膽道變化、膽囊成分改變及膽道動力學等[7]。20世紀60年代前期主要著重于對結石成分的分析，至70年代中期學者們對膽汁熱力學平衡作了全面的探討，進入80年代后，學者們對膽汁促成核/抑成核蛋白等成核動力學因素進行了深入研究。由復旦大學附屬華山醫院蔡端教授領銜的團隊制備了代表性促成核蛋白-33 500泡蛋白的檢測試劑盒[8-9]，同時還觀察了代表性抑成核蛋白-骨橋蛋白（osteopontin， OPN）在不同膽汁體系中的成核作用及其與膽結石形成的關系。研究結果顯示，OPN在不同膽汁體系中均可抑制膽固醇成核，從而抑制膽固醇結石形成[10]。20世紀90年代以來，有關膽結石的研究已從之前單一方面的研究逐步演變成更關注結石形成的綜合因素（包括家族遺傳因素、飲食結構、飲食習慣等）研究，并對結石發生的分子生物學機制進行了全面的梳理和研究探索。然而，自從“致石性膽汁”的概念誕生后，加之發現在消除肝外膽道病變后仍存在病理性膽汁及結石再發時，人們對膽囊結石的認識逐漸由肝外轉向肝內，認為由于肝臟相關酶及蛋白的功能改變或代謝異常產生的致石性膽汁有利于結石形成。同時，在促成石的相關成分中，除黏蛋白由膽囊上皮分泌外，大部分均來源于肝臟，而且，膽汁的形成和分泌主要由肝細胞完成，肝細胞是膽固醇合成及向膽汁酸轉化的重要器官。因此，肝臟本身功能的改變在膽囊結石形成過程中的重要地位被確立，近年來肝臟及肝細胞已逐步成為結石形成機制的研究新熱點。于是單純的體內研究已經不能滿足學者研究的需要，許多有志之士開始積極探索尋找膽石病體外實驗模型，以便更好的開展與膽石病成因相關因素的機制研究。

膽石病體外研究旨在觀察某個因素在膽石病形成中的重要意義或探討某些藥物在防治膽石病過程中的作用機制。目前，多著眼于炎性損傷、氧化應激和膽固醇代謝在結石形成或藥物防治中可能的作用機制。體外研究中采用的細胞有原代培養肝細胞、人L-02肝細胞株及人HepG2肝癌細胞株。涉及的主要方法有H2O2誘導人L-02肝細胞氧化損傷模型[11]、t-BuOOH誘導人L-02肝細胞氧化損傷模型[12]、LXR-α激動劑誘導膽固醇沉積模型[13]和原代分離膽色素結石豚鼠肝細胞，用相應藥物進行干預 [14]。其中兩種氧化損傷模型多用于研究膽結石形成過程中的炎癥、氧化應激等；膽固醇沉積模型主要用于研究膽固醇代謝在結石形成過程中的作用機制；直接分離提取原代肝細胞用于研究體外膽色素肝細胞模型。endprint

綜上所述，膽石病的實驗研究除了建立動物模型進行體內研究外，還需采用體外細胞模型研究膽石病成因及藥物防治。膽石病的實驗研究可依據不同實驗目的選擇適當的動物模型。

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（收稿日期：2014-06-13）endprint